建筑设计中可再生能源的利用与分析

建筑设计中可再生能源的利用与分析

发表时间：2018-11-28T11:44:18.320Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第21期作者：毛俊华

[导读] 增强建筑施工企业的社会效益，树立起良好的口碑。本文介绍了我国可再生能源的种类和重要性,分析了我国建筑设计如果更好地利用可再生能源，以期减少建筑污染，提升可再生能源的利用效率，减少资源浪费，推动社会健康、可持续发展。

毛俊华

南通勘察设计有限公司 226000

摘要：建筑物包括人们的住宅、工作的大楼、休闲娱乐的房屋等场所,人们有非常多的时间都是在这些建筑物内度过的，因此，这些建筑所耗费的能源庞大，在所有社会能源消耗中的比重巨大。据此，节约资源、保护环境可从这些建筑物入手，如果建筑物的设计、材料能注意环保，内部设施也能多利用可再生资源,这样就能大大降低社会不可再生资源的消耗，使得绿色能源发挥更大的作用，节能减排，增强建筑施工企业的社会效益，树立起良好的口碑。本文介绍了我国可再生能源的种类和重要性,分析了我国建筑设计如果更好地利用可再生能源，以期减少建筑污染，提升可再生能源的利用效率，减少资源浪费，推动社会健康、可持续发展。

关键词：建筑施工；可再生能源；环保节能；

我国很长一段时间的发展模式是粗放的，过度的能源消耗污染了自然环境，也对居民的生命健康造成伤害，同时，发展前期过度开采石油，导致我国的化石能源几近枯竭，能源问题成为社会热点问题。现代，越来越多的人注重节能减排，建筑施工企业也应该具有环保意识和节能意识，在建筑房屋的过程中融入节能技术，提高能源的利用率,转变过度依赖化石能源的发展模式，开发新的可再生能源，走可持续发展道路，推动产业优化升级。

一、可再生能源利用现状

改革开放以来，我国工业的发展突飞猛进，工业推动全国进步的同时也为社会带来了污染，随着工业4.0时代的到来，社会各行业普遍机械化、智能化，而我国的化石能源有限，渐渐不能满足当今社会对能源的庞大需求。据统计，按照现在的能源消耗量和消耗速度，我国的石油资源和煤炭资源二十年后就会枯竭，面对能源挑战，我们必须研发、开发可再生能源，使得这种绿色能源成为社会的主要能源，这一以来能缓解能源不足的压力，二来能减少环境污染，减少废气、废水、废料的排放，一举两得。

我国一些落后地区仍以煤炭和石油作为工业发展的主要动力，东南发达地区基本家家户户都是使用上了较为环保的天然气。但是，这些能源相对于新型可再生能源来说，其经济性、环保性还是较差。笔者认为，我国建筑行业应多开发利用太阳能、风能和地热能等新型可再生能源，从根本上撼动化石能源的地位，有效降低能耗，减少空气、水源、土地污染，走好可持续发展道路，兼具经济效益和社会效益。

二、可再生能源概念

可再生能源，顾名思义，即自然界中能够不断被开采并自然再生的资源，它们往往是取之不尽、用之不竭的，且对环境的伤害小,储量庞大。我国将太阳能、风能、地热能以及潮汐能等资源列入了可再生资源的名单。本文致力于将太阳能、风能、地热能与建筑结合，进行设计，实现建筑设计中采暖、降温与供水的三种设计，使得我国建筑行业耗能得到有效控制和管理。

三、可再生能源在建筑设计中的利用

（一）太阳能

太阳能是最重要的绿色能源，取之不尽，用之不竭，我国许多地区在建筑上都使用了太阳能热水器，代替了传统的煤炭烧水，是可再生能源应用于建设设计的一大进步。建筑物除了利用太阳能提供居民所需的热水，还能进行采暖与电力供应。太阳能具有庞大的光热能量，加上我国专家学者已经研制出太阳能光伏发电系统，将这一系统应用于建筑设计中，能够代替化石燃料的热能进行发电，减少能耗与污染。此外，太阳能还能为建筑内部供暖，笔者建议现代建筑设计集热蓄热墙。集热蓄热墙能够将太阳能的光热能量汇集，并对这些能量进行管理，防止其流失挥发，并由建筑内的人员决定何时发挥墙内的热能，使得寒冷季节时，居民的生产、生活、工作都能得到太阳能供暖。

值得注意的是，太阳能电池板、太阳能热水器的形状各异，在建筑房屋时应用各式各样的太阳能产品可能会影响整栋楼的美观，导致建筑设计的风格混乱，为了办公楼、小区的美观，笔者建议实现太阳能设备的一体化、小型化和标准化，使得建筑设计不会因为融入了太阳能设备而失去美观。建筑企业的设计部门要重视太阳能设备的设计，可使得太阳能设备的颜色、风格与建筑墙体颜色一致或相似，与建筑能较好地融为一体，减少突兀感，此外，太阳能装置，例如太阳能集热器、电池等，可以进行交错设计，形成韵律，增强审美美感。

（二）风能建筑方面对风能的利用

太能能资源虽然绿色环保，但是它的热能很强，不适宜夏天使用，同样的，我国一些高寒地区、常年多雨的地区的太阳能并不丰富，影响了建筑的正常使用，根据上述情况，这些地区可使用风力发电机进行发电，笔者建议建筑设计之初，考虑当地的风力资源和自然环境，在适宜的地区组建风力发电系统,缓解资源紧缺的情况。建筑物应用风力资源的优势在于风绿色环保，且夏天也能使用，因为风带动空气的流动，为室内进行降温，缓解家家户户用空调耗费大量电力资源的弊端，同时，空调制冷使得空气质量变差、室内变干，而风能建筑降温则不会带来这些坏处。此外，风能建筑在冬季能够使得紧闭门窗、不透气的建筑得到改善，使得室内一直有新鲜空气流通，改善冬季时居民的生活、工作环境。

（三）地热能

地热能同样时我国不可或缺的可再生能源，在众多能源之中占有重要的地位。地热能与建筑结合主要是将建筑的地板进行改良，在冬天时，使得地下表层的热能能够顺利进入建筑中，为建筑升温、供应充足的热水。炎热时期到来之后，建筑物通过地板将热量转移到地下，实现为室内降温的目的。一来一回，使得建筑内部的居民减少空调、电热毯等设备的使用，为居民的生产、生活提供方便的同时实现资源节约、环境保护。此外，一些地区还可以在建筑物周围挖井，适当抽取一部分地表水,并在室内安装小型热泵，水的比热容大，在夏天能够为建筑物降温，在冬天通过热泵的工作为家家户户供应热水。使得建筑物安装空调时错需要的冷却塔相应的减少,实现建筑物的美观，同时，应用地热能的造价也更低，安装十分简单，建筑施工成本也能相应降低，为建筑施工企业和居民带来实惠，为环保事业做出贡献。